CN210776671U - 一种ttl串口复用电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种TTL串口复用电路，包括接插件、模拟开关、单片机和无线通信模块；所述单片机的TTL串口与模拟开关的公共I/O端连接，所述模拟开关的第一I/O端和第二I/O端分别与接插件和无线通信模块连接，所述模拟开关根据单片机产生的开关信号切换其第一I/O端与公共I/O端导通或者第二I/O端与公共I/O端导通。本实用新型的TTL串口复用电路，模拟开关根据单片机产生的开关信号切换无线通信模块或者通过接插件连接的外部调试设备与单片机之间实现串口通信，以此，不改变串口数量的前提下实现调试串口的复用，同时，不影响后续串口的插拔寿命，不会造成设计成本和生产成本的增加。
Description
技术领域
本实用新型涉及TTL串口技术领域，具体涉及一种TTL串口复用电路。
背景技术
硬件研发过程中，经常遇到功能端口不够用的问题，特别是Uart口不够用，比如，仪表设备中通常需要配置两个Uart口，一个用于无线通信模块通信使用，一个供仪表正常工作的通信使用。仪表设备在生产过程中或者后期维护工作中需要带电调试，常规设计的两个Uart口不够用。目前，通过以下两种方式解决串口不够用的问题：(1)调试端口与仪表通信共用端口，调试过程中需要不停的插拔串口线；(2)为调试额外增加串口，由原来的两个串口变成三个串口。第一种方式，机械插拔串口线容易造成磨损，影响后续串口线的插拔寿命；第二种方式增加设计成本和生产成本。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种TTL串口复用电路，不改变串口数量的前提下实现调试串口的复用，同时，不影响后续串口的插拔寿命，不会造成设计成本和生产成本的增加。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种TTL串口复用电路，包括接插件、模拟开关、单片机和无线通信模块；所述单片机的TTL串口与模拟开关的公共I/O端连接，所述模拟开关的第一I/O端和第二I/O端分别与接插件和无线通信模块连接，所述模拟开关根据单片机产生的开关信号切换其第一I/O端与公共I/O端导通或者第二I/O端与公共I/O端导通。
本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括，
所述接插件具有第一接地引脚、第二接地引脚、第三接地引脚；
所述单片机具有接地引脚、电源引脚和第一输入端口；
所述接地引脚与第三接地引脚连接，所述电源引脚分别连接电阻R1和电阻R2后连接所述第一接地引脚和第二接地引脚；所述第一输入端口与第一接地引脚和第二接地引脚连接。
本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括，
所述接插件还具有第一TTL串口；
所述模拟开关具有公共I/O端口、控制端口、第一I/O端口和第二I/O端口；
所述单片机还具有输出端口和第二TTL串口；
所述无线通信模块具有第三TTL串口；
所述公共I/O端口与第二TTL串口连接，所述控制端口与输出端口连接，所述第一I/O端口和第二I/O端口分别与第一TTL串口和第三TTL串口连接。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的TTL串口复用电路，模拟开关根据单片机产生的开关信号切换无线通信模块或者通过接插件连接的外部调试设备与单片机之间实现串口通信，仪表正常工作时，无线通信模块与单片机连接进行串口通信；调试状态下，外部调试设备通过接插件与单片机连接进行串口通信，以此，不改变串口数量的前提下实现调试串口的复用，同时，不影响后续串口的插拔寿命，不会造成设计成本和生产成本的增加。
附图说明
图1是本实用新型优选实施例中TTL串口复用电路的结构框图。
图中标号说明：10-外部调试设备，20-第一接插件，40-第二接插件，60-模拟开关，80-无线通信模块，100-单片机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
实施例
本实施例公开一种TTL串口复用电路，包括第二接插件40、模拟开关60、单片机100和无线通信模块80；上述单片机的TTL串口与模拟开关的公共I/O端连接，上述模拟开关的第一I/O端(参照图1所示的X1、Y1)和第二I/O端(参照图1所示的X2、Y2)分别与第二接插件40和无线通信模块连接，上述模拟开关60根据单片机100产生的开关信号切换其第一I/O端(参照图1所示的X1、Y1)与公共I/O端导通或者第二I/O端(参照图1所示的X2、Y2)与公共I/O端导通。
模拟开关60根据单片机100产生的开关信号切换无线通信模块80与单片机100串口通信，或者外部调试设备10与单片机100之间实现串口通信。其中，外部调试设备10通过接插件接入。比如，外部调试设备10为USB信号转TTL信号的转换设备，外部调试设备10配置USB接口和第一接插件20，其通过USB接口连接主机，通过第一接插件20与串口复用电路上配置的第二接插件40连接。仪表正常工作时，无线通信模块80与单片机100连接进行串口通信；调试状态下，外部调试设备10通过第一接插件20与串口复用电路的第二接插件40连接，外部调试设备10与单片机100连接串口通信。以此，不改变串口数量的前提下实现调试串口的复用，同时，不影响后续串口的插拔寿命，不会造成设计成本和生产成本的增加。
优选的，上述第一接插件20和第二接插件40结构相同，均具有第一接地引脚GND1、第二接地引脚GND2、第三接地引脚GND3，以及由Rx1引脚和Tx1引脚组成的第一TTL串口。其中一种技术方案中，第一～第五引脚分别为第一接地引脚GND1、第二接地引脚GND2、Tx1引脚、Rx1引脚和第三接地引脚GND3，接插件还具有包装以上五个引脚的外壳体。
本实施例技术方案中，上述单片机100具有接地引脚GND、电源引脚VCC、第一输入端口(参照图1所示的输入端口3和输入端口4)、输出端口(参照图1所示的输出端口1和输出端口2)，以及第二TTL串口(参照图1所示的Rx2和Tx2)。
上述模拟开关60具有公共I/O端口(参照图1所示的X和Y)、控制端口(参照图1所示的A和B)、第一I/O端口(参照图1所示的X1、Y1)和第二I/O端口(参照图1所示的X2、Y2)。上述公共I/O端口X、Y分别与第二TTL串口的Rx2、Tx2连接，上述控制端口A、B分别与输出端口1和输出端口2连接，上述第一I/O端口X1、Y1与第一TTL串口的Tx1引脚、Rx1引脚连接；
上述无线通信模块80具有第三TTL串口(参照图1所示的Rx3和Tx3)，第二I/O端口X2、Y2分别与第三TTL串口Rx3和Tx3连接。
优选的，本实施例技术方案中，由单片机自动识别输出串口：
上述接地引脚GND与第三接地引脚GND3连接，上述电源引脚VCC分别连接电阻R1和电阻R2后连接上述第一接地引脚GND1和第二接地引脚GND2；输入端口3和输入端口4分别与第一接地引脚GND1和第二接地引脚GND2连接。
单片机自动识别出串口，并根据识别结果产生开关信号的工作过程如下：
(1)单片机100默认与无线通信模块80串口通信，此时，电源VCC上拉单片机的输入端口3、输入端口4的电平信号，单片机通过输出端口1、输出端口2控制模拟开关，X-X2导通，Y-Y2导通，单片机串口与无线通信模块通信。
(2)当第一接插件20接入第二接插件40时，单片机的第一输入端口(参照图1所示的输入端口3、输入端口4)的电平信号由高电平变为低电平，单片机通过输出端口1、输出端口2控制模拟开关60，X-X1导通，Y-Y1导通，单片机串口与外部调试设备串口通信。
单片机通过识别串口自动切换与无线通信模块80通信或者与外部调试设备10通信，取代传统的机械方式切换。
以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
Claims (3)
1.一种TTL串口复用电路，其特征在于：包括接插件、模拟开关、单片机和无线通信模块；所述单片机的TTL串口与模拟开关的公共I/O端连接，所述模拟开关的第一I/O端和第二I/O端分别与接插件和无线通信模块连接，所述模拟开关根据单片机产生的开关信号切换其第一I/O端与公共I/O端导通或者第二I/O端与公共I/O端导通。
2.如权利要求1所述的TTL串口复用电路，其特征在于：
所述接插件具有第一接地引脚、第二接地引脚、第三接地引脚；
所述单片机具有接地引脚、电源引脚和第一输入端口；
所述接地引脚与第三接地引脚连接，所述电源引脚分别连接电阻R1和电阻R2后连接所述第一接地引脚和第二接地引脚；所述第一输入端口与第一接地引脚和第二接地引脚连接。
3.如权利要求2所述的TTL串口复用电路，其特征在于：
所述接插件还具有第一TTL串口；
所述模拟开关具有公共I/O端口、控制端口、第一I/O端口和第二I/O端口；
所述单片机还具有输出端口和第二TTL串口；
所述无线通信模块具有第三TTL串口；
所述公共I/O端口与第二TTL串口连接，所述控制端口与输出端口连接，所述第一I/O端口和第二I/O端口分别与第一TTL串口和第三TTL串口连接。
Priority Applications (1)
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| CN201922419507.1U CN210776671U (zh) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | 一种ttl串口复用电路 |
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2019
- 2019-12-27 CN CN201922419507.1U patent/CN210776671U/zh active Active
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